IR加熱によってバイオセンサーの製造をより環境に優しいものにする
バイオセンサーを作る際には、大きく分けて2つの工程があります。1つは基材を乾燥させること、もう1つは熱を使って全体を硬化させることです。長年にわたり、標準的な方法は対流式オーブンでした。しかし正直なところ、小さなウェハーを温めるためだけに大きな空間を温めるのは、エネルギーの無駄遣いです。 そのため、私たちは目的を絞った赤外線ランプを使用しています。部屋全体を温める代わりに、必要な場所だけを直接加熱するのです。簡単でしょう？そして、これにより全体のエネルギー消費量が大幅に削減されます。
適切な温度を維持する（待ち時間を減らす）
半導体を扱う際には、温度を適当に設定するわけにはいきません。正確な温度上昇が必要ですが、過度に高温になってしまってはいけません。 赤外線ランプの利点は、エネルギーが直接材料に届くことです。ウェハー周辺の空気が温まるのを待つ必要がないため、待ち時間は数時間から数秒に短縮されます。非常に迅速です。 また、1回の処理で必要なキロワット数も大幅に減少します。電力会社に連絡して電力供給を増やす必要もなく、より多くのセンサーを生産できます。
設置の詳細
ランプの種類は、基材がどの程度熱を吸収するかによって決められます。バイオセンサーの場合、これは非常に重要です。波長を正しく調整すれば、熱が本来あるべき場所に留まり、敏感な電子部品に影響を与えることはありません。また、クリーンルームでの作業には、すべてを清潔に保つために石英製のケースを使用します。 しかし、問題点もあります。これらのランプは非常に熱くなります。 高出力の赤外線ランプは強力です。もし筐体の排気機能が不十分だったり、ファンが追いつかなかったりすると、センサーに熱の偏りが生じます。つまり、ランプの出力と、その余分な熱を効率的に排出できる能力をバランスさせる必要があります。
より環境に優しい方法
赤外線ランプを使用する最大のメリットは、「タイミングに合わせて加熱できる」ことです。 PIDコントローラーを使えば、ウェハーが正しい位置にある時だけ電力が供給されます。温めるのに時間がかかるために、熱源をずっと稼働させ続ける必要はありません。 これは、古いヒーターを置き換えるだけのシンプルな方法です。床を壊したり、作業フローを全面的に変更したりすることなく、施設がカーボン目標を達成するのに役立ちます。